JPS59141570A - Manufacture of melamine - Google Patents
Manufacture of melamineInfo
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- JPS59141570A JPS59141570A JP1221184A JP1221184A JPS59141570A JP S59141570 A JPS59141570 A JP S59141570A JP 1221184 A JP1221184 A JP 1221184A JP 1221184 A JP1221184 A JP 1221184A JP S59141570 A JPS59141570 A JP S59141570A
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- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
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- C07D251/12—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
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- C07D251/40—Nitrogen atoms
- C07D251/54—Three nitrogen atoms
- C07D251/56—Preparation of melamine
- C07D251/60—Preparation of melamine from urea or from carbon dioxide and ammonia
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
尿素又はその熱分解生成物を大気圧又は約10バールま
での高圧で触媒及び添加アンモニア又はアンモニアを含
有するガス混合物例えばアンモニア/二酸化炭素混合物
1例えばメラミン合成の反応排ガス自体の存在下に35
0〜450’にの温度に加熱することによりメラミンを
製造することは公知である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Urea or its pyrolysis products are treated at atmospheric pressure or at elevated pressures up to about 10 bar as a catalyst and added ammonia or a gas mixture containing ammonia, such as an ammonia/carbon dioxide mixture 1, such as the reaction exhaust gas itself of melamine synthesis. 35 in the presence of
It is known to produce melamine by heating to temperatures between 0 and 450'.
ドイツ連邦共和国特許出馳1公告第1204697 >
3明細書0てよれは、蒸気状メラミンは反応ガスから該
ガスを150〜250℃の温度に冷却することによる分
留凝縮によって分離される。こうして蒸気張力に基づき
メラミンが除去されたガスはなお未反応尿素を含有し、
該尿素は同様に公知のように尿素の溶融物又は尿素とビ
ウレットの混合物の溶融物(これは場合によりなお別の
尿素の分解生成物例えばシアヌル酸を含有することがで
きる)で洗浄することができる。この場合ガスは更に冷
却される。この処理のために必要な尿素は有利に循環せ
しめられかつ反応ガスとの直接的に接触せしめられる。Federal Republic of Germany Patent Publication No. 1204697 >
3, the vaporous melamine is separated from the reaction gas by fractional condensation by cooling the gas to a temperature of 150-250°C. The gas from which melamine has been removed based on vapor tension still contains unreacted urea,
The urea can likewise be washed in a known manner with a melt of urea or a melt of a mixture of urea and biuret, which may optionally also contain further decomposition products of urea, such as cyanuric acid. can. In this case the gas is further cooled. The urea required for this treatment is preferably recycled and brought into direct contact with the reaction gas.
引続き、こうして冷却された反応ガスは尿素溶融物から
該溶融物によってガスから回収された成分又は該溶融物
内に加熱によって形成された尿にの分解生成物(メラミ
ン、イソシアン酸、シアヌル酸、ビウレット等)と−緒
に分離される。Subsequently, the reaction gas thus cooled is removed from the urea melt by the components recovered from the gas by the melt or by the decomposition products (melamine, isocyanic acid, cyanuric acid, biuret) formed in the melt by heating. etc.) are separated together.
こうして精製されかつ冷却された反応ガスは合成反応器
内での触媒のための流動ガスとして及び/又はメラミン
を分離するための冷却ガスとして利用される。The reaction gas purified and cooled in this way is used as a fluidizing gas for the catalyst in the synthesis reactor and/or as a cooling gas for separating the melamine.
この循環路から合成反応器内で必要な尿素が除去される
ことにより、該循環路から反応ガスの洗浄の際に回収さ
れた副生成物及び分解生成物は再び戻され、それにより
Il!率は増大する。更に、尿素循環路内の副生成物の
レベルは一定にかつ低く保たれる。By removing the urea required in the synthesis reactor from this circuit, the by-products and decomposition products recovered from the circuit during the scrubbing of the reaction gas are returned again, so that Il! rate increases. Furthermore, the level of by-products in the urea circuit remains constant and low.
循環路内を導ひかれる尿素が反応ガスの冷却及び浄化の
際に吸収する熱は1例えば合成のために必要°な新鮮な
尿素の溶融のために利用することができかつ過剰分(或
いはまた全部の熱)は冷却器で間接的冷却により導出す
ることができる。The heat absorbed by the urea conducted in the circuit during cooling and purification of the reaction gas can be used, for example, for melting the fresh urea required for the synthesis and All heat) can be removed by indirect cooling in a cooler.
ドイツ連邦共和国特a′「第2525’781り明細書
には。Federal Republic of Germany Special Specification a''No.2525'781.
尿素溶融物から熱を取出す方法が記載されており。A method for extracting heat from a urea melt is described.
該方法は従来は専ら尿素洗浄器の外部に配置された冷ノ
81器で11なわれた溶融物の冷却を少なくとも一部分
洗浄器自体で行なうようにすることから成る。従って、
溶融物の冷却は尿素洗浄器内に配置された冷却部材で行
なわれ、この場合には冷媒の温度は溶融物の温度よりも
少なくとも3°C低くかつ尿素洗浄器から取出された溶
融物は最高でも。The method consists in allowing the cooling of the melt, which hitherto took place exclusively in a cooling tank 81 located outside the urea scrubber, to take place at least partly in the scrubber itself. Therefore,
Cooling of the melt takes place in a cooling element arranged in the urea scrubber, in which case the temperature of the refrigerant is at least 3 °C lower than the temperature of the melt and the melt removed from the urea scrubber has a maximum but.
尿素洗浄器に流入する際に有していたよりも4℃高い湿
度を有するべきである。It should have a humidity of 4°C higher than it had when entering the urea scrubber.
この洗浄器から出た排ガスは主として尿素のメラミンの
転化の際に同時に形成されたガス状成分のアンモニア及
び二酸化炭素から成る。このガスは重要な成分であるア
ンモニアを含有しているが故に使用されるべきである。The exhaust gas leaving this scrubber consists primarily of the gaseous components ammonia and carbon dioxide formed simultaneously during the conversion of urea to melamine. This gas should be used because it contains an important component, ammonia.
この混合物は例えば尿素合成装置が存在する場合には該
装置にNH2/Co2混合物を還流させることにより使
用することができる。排ガス中に含有されたアンモニア
を利用するためのもう1つの1」J化性は、アンモニア
を酸又は酸性溶液例えは硝酸又は硫酸と反応させてアン
モニウム塩を得ることにある。しかし、このような利用
法は尿素合成を例えば肥料製造の分野におけるアンモニ
ウム塩の製造1反は屡々好ましくないか或いは概して不
可能である尿素製造と必然的に結ひ付けることを意味す
る。This mixture can be used, for example, by refluxing the NH2/Co2 mixture through a urea synthesis apparatus, if one is present. Another method for utilizing ammonia contained in exhaust gases consists in reacting ammonia with an acid or an acidic solution, such as nitric acid or sulfuric acid, to obtain ammonium salts. However, such an application necessarily means that urea synthesis is associated with urea production, for example in the field of fertilizer production, where the production of ammonium salts is often undesirable or generally impossible.
このような結び付きから開放するためには、アンモニア
をガス混合物から分離しかつ純粋な、有利には液状形で
回収することが整まれる。In order to free the ammonia from such a bond, it is possible to separate the ammonia from the gas mixture and recover it in pure, preferably liquid form.
このような例えはメラミン合成で生成したガス ゛
混合物を分離する方法は、ドイツ連邦共和国特許第23
17603村及び同第2646804号明細書に記載さ
れた。該方法の要旨は、tず少なくともガス混合物を一
部分溶剤中で緊密に混合しながらかつ最高0.1秒の接
触時間で吸収させ、アンモニア紗;二酸化炭素に対して
富化された溶液を得ることにある。Such an example is the method for separating the gas mixture produced in melamine synthesis, as described in German Patent No. 23 of the Federal Republic of Germany.
It was described in 17603 Village and Specification No. 2646804. The gist of the method is to adsorb at least a portion of the gas mixture in a solvent with intimate mixing and with a contact time of at most 0.1 seconds to obtain a solution enriched with respect to ammonia and carbon dioxide. It is in.
この゛吸取を2工程で実施する場合には、第2工程から
十分にアンモニア不含の二酸化炭素が追出される。今や
アンモニアが富化された溶液の後処理は、第1脱着工程
で最大でも二酸化炭素1部に対してアンモニア3部のモ
ル比以上の過剰で存在したアンモニアを迫出しかつ追出
したアンモニアから連行された二酸化炭素を洗浄する形
式で行なわれる。残留溶液は第1脱着塔から取出されか
つ87〜98°Co′)温度て作動する第2脱冶塔に導
入される。When this "absorption" is carried out in two steps, ammonia-free carbon dioxide is sufficiently expelled from the second step. Post-treatment of the now ammonia-enriched solution involves pushing out the ammonia present in the first desorption step in excess of at most a molar ratio of 3 parts ammonia to 1 part carbon dioxide and entraining it from the expelled ammonia. This is done in the form of washing away the carbon dioxide that has been removed. The residual solution is removed from the first desorption column and introduced into a second desorption column operated at a temperature of 87-98 DEG Co'.
この脱着工程で、溶液から十分にアンモニア及び二酸化
炭素が除去されカ)つ追出されたガス混合物は、別の後
処理のために1吸収工程に供給された新鮮なガス混合物
で浄化される。第2脱着工程から取出された缶出液は再
び吸収剤として吸収工程に供給される。In this desorption step, the solution is sufficiently freed of ammonia and carbon dioxide, and the expelled gas mixture is purified with fresh gas mixture fed to an absorption step for further work-up. The bottoms taken out from the second desorption step is again supplied to the absorption step as an absorbent.
過剰の水は全装置内での量平衡を達成するために第2脱
着工程の缶出液の一部をその吸収工程へのM Kの途中
でストリッピングすることによりプロセスから排出する
ことができる。この缶出液はなお幾分かのアンモニアを
含有する:t5; 、 (!l Lこのン農度ばもちろ
ん4%を」二回らない。Excess water can be drained from the process by stripping a portion of the bottoms of the second desorption step midway through its MK to absorption step in order to achieve volume balance within the entire device. . This bottom liquor still contains some ammonia: t5; (4%, of course, not more than 4%).
このような廃水の利用ないしはより以上の後処理は、多
数の種々異なった製造所から成る工場群においては大し
た欠点とならない。この問題はもちろん、上記前提条件
を満す立地条件にはないメラミンプラントにおいて重要
となる。The utilization or further treatment of waste water in this manner is not a major drawback in industrial complexes consisting of a large number of different manufacturing plants. This problem is of course important for melamine plants that are not located in locations that meet the above prerequisites.
従って1本発明の課題は、冒頭に記載した形式の、尿素
の接触反応によってメラミンを製造しかつメラミンを除
去した合成廃ガスを後処理する全プロセスを、該プロセ
スから取出された廃水が実質的にアンモニア不含てあり
5その成分のアンモニアと二酸化炭素に分解された合成
カスかその都度実質的に別の成分を含有しておらず、し
かもこの純度上昇のために必要な付加的エネルギーを全
プロセスに外部から供給する必要がなく、該プロセス自
体から調達できるようにlT14成することであった。Accordingly, one object of the present invention is to provide a complete process of the type described at the outset for producing melamine by catalytic reaction of urea and after-treatment of synthetic waste gas from which melamine has been removed, in which the wastewater extracted from the process is substantially It is ammonia-free and does not contain any synthetic sludge decomposed into its constituents ammonia and carbon dioxide, or in each case substantially other constituents, and all of the additional energy required to increase its purity is consumed. The objective was to construct IT14 so that it did not need to be supplied externally to the process and could be sourced from the process itself.
この課題は、メラミン不含ガスを冷却するために必要な
尿素宮有溶融物を冷却部材の上及び下に導入し、その際
冷媒としては第2脱着工程からの缶出°液を使用しかつ
冷却部材を貫流した冷媒を115〜135°Cの温度に
加熱し、加熱した冷媒を第2脱着工程に導入し、該二に
工程の缶出液を105〜120°゛Cに保ち、その際加
熱された冷媒はその都度の缶部l晶によりも少なくとも
、1o℃高い温度を有し。This problem involved introducing the urea-containing melt necessary for cooling the melamine-free gas into the upper and lower parts of the cooling member, and using the bottoms from the second desorption process as the refrigerant. The refrigerant flowing through the cooling member is heated to a temperature of 115-135°C, the heated refrigerant is introduced into a second desorption step, and the bottoms of the second step are maintained at 105-120°C, during which The heated refrigerant has a temperature that is at least 1° C. higher than the respective can crystal.
かつ取出した実質的にアンモニア不含の111゛出液を
[吸11M工程の溶剤として使用する前に、該缶出液を
冷却後1↓’k 11!されなかった主として二酸化炭
素から成るガスlJt合物を洗浄するために使用するこ
とによりl]Iイ決することができることか判明した。And, before using the extracted 111% liquid, which is substantially free of ammonia, as a solvent in the 11M process, the bottom liquid is cooled and then 1↓'k 11! It has been found that it is possible to solve this problem by using a gaseous mixture consisting mainly of carbon dioxide that has not been removed for scrubbing.
本発明ζ・こ基づき尿素溶融物を2つの流れに分;ir
:]し、その一方を熱交ノ・4器の上方から力・つ他方
をその下方から尿素洗浄器に導入することにより、尿素
溶融物の上方部分は全部の尿素溶融物を冷却部材の上か
ら供給する場合よりも激しく加熱される。Based on the present invention ζ, the urea melt is divided into two streams; ir
: ], one of them is forced from above the heat exchanger, and the other is introduced into the urea washer from below, so that the upper part of the urea melt is able to move all the urea melt onto the cooling member. It heats up more intensely than if it were supplied from the source.
それにより、熱交換と;面積を拡大せずとも熱交換社1
号を貫流する冷媒を115〜135°Cの温度に加熱す
ることができる。尿素溶融物分割は150〜250’(
:であってよい、尿素洗浄器に流入するtjl”ガスの
温度、及び冷媒が得るべきその都度所望の’IMA度に
基づいて行なう。尿素溶融物の分割は広い範囲内で変動
することができる。しかしながら、該範囲は熱伝達のた
めに十分な冷却部材の分配が保;111−されるように
、冷4d1部材の上から最低社が〕4人されるべきこと
によりnjll限される。他面では、冷却部材の上から
注入される分が多すぎれは、冷媒の温度上昇が小さくな
る。As a result, it is possible to exchange heat without increasing the area.
The refrigerant flowing through the tube can be heated to a temperature of 115-135°C. Urea melt division is 150-250' (
: on the basis of the temperature of the tjl' gas entering the urea scrubber and the respective desired degree of 'IMA' that the refrigerant should obtain. The division of the urea melt can be varied within wide ranges. However, the range is limited by the fact that a minimum of 4 people should be placed from the top of the cold 4d1 members so that a sufficient distribution of cooling members for heat transfer is maintained. On the other hand, if too much of the refrigerant is injected from above the cooling member, the temperature rise of the refrigerant will be small.
こうして加熱された冷媒の熱量は、第2脱着工程での缶
部)福度を105〜120’cに高めるために利用され
る。この湿度を保持することができるように、加熱され
た冷媒は脱着工程のその都度所望のイ1f部温度よりも
少なくともlo’c商い濡/kを有するべきである。The amount of heat of the refrigerant heated in this way is used to increase the degree of well-being of the can part in the second desorption step to 105 to 120'c. In order to be able to maintain this humidity, the heated refrigerant should have at least a lo'c fraction/k lower than the respective desired part temperature of the desorption process.
この場合、第2脱着工程での(]「部調度を高めること
により、実質的にアンモニア及び二酸化炭素不含である
溶゛液を取出すことができる。In this case, by increasing the temperature in the second desorption step, it is possible to extract a solution substantially free of ammonia and carbon dioxide.
この1′11−出液を15〜30’Cの温度に冷ノJu
l易合により過剰の水を除去した後にかつ本発明に基づ
き、1扱収工程で吸L()されなかった主として二酸化
炭素から成るガスからアンモニアを除去するために利用
し1次いで今やアンモニアを含んだ溶剤を新たに吸収剤
として吸1■工程に導入する。This 1'11- effluent was cooled to a temperature of 15 to 30'C.
After removal of excess water by synthesis and in accordance with the invention, a reaction mixture is utilized to remove ammonia from a gas consisting mainly of carbon dioxide which has not been absorbed in the absorption step and which now contains ammonia. The solvent is newly introduced as an absorbent into the suction step.
次に図面を参It、i して不発[114を、′lP細
に説明する。Next, the failure [114] will be explained in detail with reference to the drawings.
尿7;は容器1に導入され、そこで溶融しかつ導S′ど
;2及びポンプ3によって、触媒例えば酸化アルミニウ
ムが流動せしめられる流動反応器4に導入される。流動
ガスとしては1反応の際に生成し。The urine 7 is introduced into a container 1, where it is melted and introduced by means of a conduit 2 and a pump 3 into a fluidized reactor 4 in which a catalyst, for example aluminum oxide, is fluidized. It is produced as a fluidizing gas during one reaction.
メラミンを分離したアンモニア及び二酸化炭素から成る
ガスを利用される。該ガスは”−41’J’ ”を経て
ガス圧縮器6によって熱交換器7で予熱された後流動反
応器4を供給される。反応のために必要である付加的熱
は、加熱された塩溶融物が装入される加熱蛇管8によっ
て触媒流動床に供給される。A gas consisting of ammonia and carbon dioxide from which melamine is separated is used. The gas passes through "-41'J'" and is preheated in a heat exchanger 7 by a gas compressor 6 before being supplied to the fluidized reactor 4. The additional heat required for the reaction is supplied to the catalyst fluidized bed by means of a heating coil 8 into which the heated salt melt is introduced.
流動床的の温度は350〜450℃である。流動反応器
4内で形成された蒸気状メラミンは該反応器から流動ガ
ス及び反応の際に新たに形成されたアンモニア及び二酸
化炭素と一緒に導管9を経て流出する。ガス冷JAJ器
10で上記ガス混合物は、副生成物例えばメレン(但し
なおメラミンは存在しない)が凝縮するまで冷却され、
該副生成はガスJ!’jJ過器11で触媒ダストと一緒
に反応ガスから除去される。こうして精製したガスは導
管12を経て凝縮器13に導入し、該凝縮器で出所につ
いては以下にffl純に説明する冷いガスと混合するこ
とにより150〜250°Cの温度に冷却される。該ガ
スは凝縮器に導管14を経て供給される。この反応ガス
の冷却にヨリメラミンは凝縮する。凝縮したメラミンは
ガス状アンモニア及びガス状二酸化炭素と一緒に導♀i
’15に絆て分離器16に送られ、そこでメラミンは分
離されかつ導管17を経て取出される。固形メラミンを
除去した排ガスは送風機18によって導管19を経て洗
浄塔2oに供給される。該洗浄塔でガスは渦11が12
0〜140℃である尿素溶融物で洗浄されかつ同時に冷
却される。The fluidized bed temperature is 350-450°C. The vaporous melamine formed in the fluidized reactor 4 leaves the reactor via the line 9 together with the fluidized gas and the ammonia and carbon dioxide newly formed during the reaction. In the gas-cooled JAJ vessel 10, the gas mixture is cooled until by-products such as melene (but without melamine) are condensed;
The by-product is gas J! It is removed from the reaction gas together with the catalyst dust in the filter 11. The gas purified in this way is introduced via conduit 12 into a condenser 13 in which it is cooled to a temperature of 150 DEG to 250 DEG C. by mixing with cold gas, the origin of which will be explained more fully below. The gas is fed to the condenser via conduit 14. Yorimelamine condenses as the reaction gas cools. The condensed melamine is introduced together with gaseous ammonia and gaseous carbon dioxide.
'15 is passed to a separator 16 where the melamine is separated and removed via conduit 17. The exhaust gas from which solid melamine has been removed is supplied to the cleaning tower 2o via a conduit 19 by a blower 18. In the washing tower, the gas is passed through the vortices 11 and 12.
Washed with urea melt at 0-140°C and cooled at the same time.
尿素溶融物は容器lから取出されかつ導管2及び21a
を経て熱交換器47の上に、かつ導管21bを経て熱交
換器に導入される。最高4℃たけ加熱された尿素溶融物
は塔2oの下部から取出されかつ分離器23内で溶融物
とガスを相互に分離される。溶融物は導管24を経て容
器1に民され、そこで該溶融物はそれから回収された熱
の一部を新たに容器に導入された尿素を溶融させるため
、その他を熱交換器22内で蒸気を発生するために放出
し、11に蒸気は熱交換器38によって更に以下に説明
する塔35を加熱するために没立つ。The urea melt is removed from vessel l and connected to conduits 2 and 21a.
through the heat exchanger 47 and into the heat exchanger via the conduit 21b. The urea melt heated up to 4° C. is removed from the lower part of the column 2o and is separated into melt and gas in a separator 23. The melt is transferred via conduit 24 to vessel 1, where it uses part of the heat recovered from it to melt the urea newly introduced into the vessel and the other part to generate steam in heat exchanger 22. The steam is discharged to generate 11 and succumbs to heat exchanger 38 to heat column 35, which will be further described below.
分Ne ’j、’i 23で分離されたガスrI′i導
艙−25を経て3つの異なった用途のために供給される
:a)導9’、’ 5 k経て流動反iノi;、器4に
。The separated gas rI'i at 23 is supplied for three different uses via the conductor-25: a) the flow anti-i no i via the conductor 9','5 k; , to vessel 4.
b)導’J14を経て凝縮器13にかつC)導’H4・
26を経て以下に説明する排ガス後処理に供給される。b) to the condenser 13 via the conductor J14, and C) to the condenser 13 via the conductor H4.
26 and is supplied to the exhaust gas after-treatment described below.
導管26から取出されたガスは吸収器27で最高0、1
.秒間のγ帯留時「1」Jで、冷却器28を介して循猿
し。The gas taken out from the conduit 26 enters the absorber 27 at a maximum of 0,1
.. When the γ band was retained for 1 second, it was circulated through the cooler 28 at "1" J.
温度か一5〜50°C1有利には10〜40℃である溶
液と接触せしめられ、この場合アンモニアは(e 先約
に吸収される。吸収されなかったカスは導管29を経て
第2吸収器30に供給されかつそこで冷却器31を介し
て循環する溶液と吸収器27におけると同様な条件下で
接触せしめられる。吸収器30から流出する溶液は第1
吸収器27に導管32に供給される。吸収器27から導
管33を経て取出された。The solution is brought into contact with a solution at a temperature of -5 to 50° C., preferably 10 to 40° C., in which case the ammonia is absorbed beforehand. 30 and there circulated via the cooler 31, under similar conditions as in the absorber 27.The solution exiting the absorber 30 is brought into contact with
Absorber 27 is fed to conduit 32 . It was removed from the absorber 27 via conduit 33.
アンモニア及び二酸化炭素含有溶液は熱交換器34内で
60〜90°Cの温度に加熱されかつ脱着塔35に導入
される。塔上部は冷却器36によって冷却される。導管
37を経て塔頂部からアンモニアが取出される。塔の缶
部は気化器38によって75〜90℃の温度に加熱され
る。このために必要な熱は熱交換器22内で発生し、導
管39によって導ひかれる蒸気から取出される。The ammonia and carbon dioxide containing solution is heated in a heat exchanger 34 to a temperature of 60-90°C and introduced into a desorption column 35. The upper part of the tower is cooled by a cooler 36. Ammonia is removed from the top of the column via line 37. The can section of the column is heated by a vaporizer 38 to a temperature of 75-90°C. The heat required for this purpose is generated in the heat exchanger 22 and extracted from the steam which is conducted through the conduit 39.
塔35の缶部から取出、され、なおアンモニア及び二酸
化炭素を含有する水溶液は、熱交換器42で塔41から
流出する缶出液で加熱された塔41に供給される。塔4
1の缶部は1.2〜2.0バール(絶対〕の圧力で10
5〜120℃の湿度を有する。この温度を保持するため
に必要な熱は洗浄塔20の循環するイlj出液から導管
43及び熱交換器47から取出される。付加的に場合に
より必要な熱は熱交換器45によって供給することがで
きる。The aqueous solution taken out from the can section of the column 35 and still containing ammonia and carbon dioxide is supplied to the column 41 heated by the bottoms flowing out from the column 41 in a heat exchanger 42 . tower 4
1 can part is 10 at a pressure of 1.2 to 2.0 bar (absolute).
It has a humidity of 5-120°C. The heat required to maintain this temperature is extracted from the circulating effluent of the scrubbing column 20 through conduit 43 and heat exchanger 47. Additionally, any heat required can be supplied by a heat exchanger 45.
アンモニア及び二酸化炭素は塔41の運転条件下で実隙
に完全に脱着されかつ導管44を経て導管26を介して
吸収塔27に供給されたガス流に配合される。今やアン
モニア0.01重量%未満を含有する熱溶液は導管46
を経て取出され、熱交換器42.34及び53で15〜
30’にの温度に冷却されかつガス洗浄器49内の吸1
(ソ溶液として1汲収器30から導管48を絆て11に
出されたC○2ガス流の残留アンモニアを除去するため
に役立つ。導管50を経て、塔狽部から実質的にアンモ
ニア不含の二酸化炭素か取出される。Under the operating conditions of column 41 , ammonia and carbon dioxide are completely desorbed into the voids and are incorporated via line 44 into the gas stream fed via line 26 to absorption column 27 . The hot solution now containing less than 0.01% by weight ammonia is routed to conduit 46.
The heat exchanger 42, 34 and 53
The suction 1 in the gas scrubber 49 is cooled to a temperature of 30'.
(This serves to remove any residual ammonia in the C2 gas stream which is discharged from the collector 30 through conduit 48 to 11 as a solubilized solution.) From the column via conduit 50, it is substantially free of ammonia. of carbon dioxide is extracted.
塔49のl′Ir部から導管51を経て取出された溶液
は吸収溶液として吸収器30に供給される。The solution removed from the l'Ir section of column 49 via conduit 51 is fed to absorber 30 as absorption solution.
ガス後処理区分に導入された。実質的にl(H3小含で
ある水は導管52を経て取出すことができる。It was introduced in the gas aftertreatment category. The water, which contains substantially less H3, can be removed via conduit 52.
実施例
1時間当り尿素9,7tを容器1内て溶融さぜかつ#’
if2及びポンプ3を介し′1.流動床反応器4に送入
する。メラミンへの転化は390°C及び1.sバール
(絶対〕の圧力で行なう。触媒を流動状態に保持するた
めの流動ガスとしては1反応の際に生成するNH3及び
CO2から成る混合物を利用する。Example 9.7 tons of urea was melted in container 1 per hour.
via if2 and pump 3'1. It is fed into a fluidized bed reactor 4. Conversion to melamine occurs at 390°C and 1. The reaction is carried out at a pressure of s bar (absolute). A mixture of NH3 and CO2 formed during one reaction is used as the fluidizing gas to keep the catalyst in a fluidized state.
該流動ガスを導94・5を介しかつガス圧縮櫻6を用い
て、熱交換器7内で400’Cに予熱した後反応器4に
供給する。反応のために必要である付加的熱は、加熱し
た塩溶融物が装入される加熱蛇管8を介して触媒床に達
−する。The flowing gas is fed to the reactor 4 via the line 94.5 and by means of the gas compression tank 6 after being preheated to 400'C in the heat exchanger 7. The additional heat required for the reaction reaches the catalyst bed via a heating coil 8 into which the heated salt melt is introduced.
形成されたガス状メラミンを反1心器から流出させかつ
320°Cに冷却する。凝縮したメレンと触媒ダストを
ガス、トシ過器11で除去する。該カスを凝縮器13内
て、導管14を介して結晶化器に流入する140°Cに
加熱したガスと混合することにより210゛Cに冷却し
かつメラミンを結晶させる。導’rR15を介して、結
晶状メラミンをアンモニア及び二酸化炭素から成るガス
と一緒に分離’d:j1tsに送り、そこでメラミン3
.2tX);4盾′17を介してガスから分離される。The gaseous melamine formed is allowed to flow out of the tube and cooled to 320°C. Condensed melene and catalyst dust are removed by a gas and toss filter 11. The scum is cooled to 210 DEG C. in a condenser 13 by mixing with gas heated to 140 DEG C. which enters the crystallizer via conduit 14 and crystallizes the melamine. Via the conductor R15, the crystalline melamine is sent together with a gas consisting of ammonia and carbon dioxide to the separation 'd:j1ts where the melamine 3
.. 2tX); 4 separated from the gas via shield '17.
ガスを130°Cを有して尿素洗浄器に流入する尿素溶
融物1900tで洗浄する。この場合950tは熱丈換
にの上に、その残りは熱交換器の下に導入する。洗浄器
の底で134°Cに加熱した溶融物を集めかつ新たに循
環路に送る。熱交換器47で冷媒として役立つ塔41か
らの缶出液を128℃に加熱しかつ塔の缶部を115℃
(圧カニ1.7バール絶対)に保持するために利用する
。The gas is washed with 1900 t of urea melt having a temperature of 130° C. and flowing into the urea scrubber. In this case, 950 tons will be introduced above the heat exchanger, and the rest will be introduced below the heat exchanger. The melt heated to 134° C. at the bottom of the washer is collected and sent to a new circuit. The bottoms from column 41, which serves as refrigerant, are heated to 128° C. in heat exchanger 47 and the bottoms of the column are heated to 115° C.
(pressure crab 1.7 bar absolute).
合成区分からガス流44と流出する排ガスはNH330
00ky 、 Co23500 ky及びH20蒸気(
湿度140℃)200kpから成りかつ該排ガスを4旨
26を経て分離器27内で38℃の温度で約0,02秒
の接触時間で吸11M溶液と接触させる。吸1反されな
かったガス混合物を第2吸+4V塔30で再度類似した
条件下で循環浴液と接触させる。第21吸11y、塔か
らガス混合物を取出す、該ガス混合物はCO2の他にな
おNH35,8容量%を含有する。このガス混合物を洗
浄’a:i49内で、塔41から取出した。実質的に純
粋な水である1゛1丁出液で洗浄する。該洗浄器の頂部
から二酸化炭素3500ky、が取出され、該ガスはな
おアンモニア50容量1)plr+たけ及び水蒸気11
0kgを含有する。The gas stream 44 and the exhaust gas exiting the synthesis section are NH330
00ky, Co23500ky and H20 vapor (
The waste gas is brought into contact with a 11M solution of 200 kp (humidity 140 DEG C.) via four channels 26 in a separator 27 at a temperature of 38 DEG C. and a contact time of approximately 0.02 seconds. The gas mixture that has not been drawn back is brought into contact with the circulating bath liquid again under similar conditions in the second +4V column 30. In the 21st intake 11y, a gas mixture is taken off from the column, which, in addition to CO2, also contains 5.8% by volume of NH3. This gas mixture was removed from column 41 in wash 'a:i49. Rinse with a 1/2 drop solution of substantially pure water. 3500 ky of carbon dioxide is removed from the top of the scrubber, the gas still containing 50 volumes of ammonia 1) plr+bamboo and 11 liters of water vapor.
Contains 0 kg.
吸収塔27から取出した水溶液はNH313,2%及び
CO24,1重量%を含有する。該溶液を熱交換器34
て7100に加熱しかつ脱着塔35に導入し、該塔の缶
部を85℃に保つ。このために必要な蒸気は熱交換器2
2から導管39を介して取出す。塔頂から実質的にCO
2不含のアンモニア3000kl−が取出される。The aqueous solution taken out from the absorption tower 27 contains 13.2% of NH3 and 1% by weight of CO2. The solution is transferred to a heat exchanger 34
The reactor is heated to 7100° C. and introduced into a desorption tower 35, where the can section of the tower is maintained at 85°C. The steam required for this purpose is transferred to the heat exchanger 2.
2 via conduit 39. Substantially CO from the top of the tower
3000 kl of 2-free ammonia are removed.
塔35の缶部からは、 NH35,2重量%及びCO2
4,2重量%を含有する溶液が取出される。この溶液を
熱交換器42で110℃に加熱しかつそこから塔41に
送る。この塔の缶部は洗浄器20の熱交換器47を介し
て1.7バール(絶対)のr−+:、力で115℃に保
つ。該塔内で溶液から完全に迫出されたNH3及びC0
2は導管44を経て再び循環路に供給する。塔の缶部か
らは、 NH3<: 0.1重足%を含有する溶液が取
出され、該溶液は熱交換器42.34及び53で20°
Cに冷却しかつ塔49内で二酸化炭素を(先浄するため
に洗浄溶液として利用する。この溶液90すを糸から導
管52を経て取出す。From the can section of column 35, NH35, 2% by weight and CO2
A solution containing 4.2% by weight is taken off. This solution is heated to 110° C. in a heat exchanger 42 and sent from there to a column 41. The vessel section of the column is maintained at 115 DEG C. via the heat exchanger 47 of the washer 20 with an r-+ of 1.7 bar (absolute). NH3 and C0 are completely extruded from the solution in the column.
2 is again supplied to the circuit via conduit 44. A solution containing NH 3
C and carbon dioxide is used as a cleaning solution in column 49 for pre-cleaning. This solution 90 is removed from the thread via line 52.
図面は本発明方法を実施する装置の系統図である。
1・・・・・・容器、4・・・・・・流動床反応器、6
・・・・・・カス圧縮様、11・・・・・ガス濾過器、
13・・・・・・凝縮器、 16・・・・・・分離
器、 18・・・・・・送風機、20・・・・・冒先
浄塔、23・・・・・・分離器、27・・・・・・第1
吸収器、30・・・・・・第21吸収器、35・・・・
・・脱着塔、41・・・・・・塔、49・・・・・・ガ
スt)L浄jン;
特ai出1itfi人 ノくスフ アクチェンケゼ
ルシ^・7ト代理人弁理士 l十1 代 力さ
治第1頁の続き
@)発明者 エルンストーユルゲン・シールドイツ連
邦共和国6719アルトラ
イニンゲン・グレーフェンター
ルシュトラーセ14
@発明者 へルムート・グルーベ
ドイツ連邦共和国6702バート・
デュルクハイム・シュランケン
クーラー・ヴ工−り37
0発 明 者 マルチイン・モルツアーンドイソ連邦共
和国3502フエルマ
ル・ウーラントシュトラーセ16
0発 明 者 ハインッ・アウアー
ドイツ連邦共和国6831ノイルス
ハイム・アルブレヒトーデュラ
ー−シュトラーセ12The drawing is a system diagram of an apparatus for carrying out the method of the invention. 1... Container, 4... Fluidized bed reactor, 6
・・・・・・Resistance compression, 11・・・Gas filter,
13...Condenser, 16...Separator, 18...Blower, 20...Effluent purification tower, 23...Separator, 27...1st
Absorber, 30... 21st absorber, 35...
... Desorption tower, 41 ... ... tower, 49 ... ... gas 11th generation power
Continuing from page 1 @) Inventor Ernst Jürgen Schiel Federal Republic of Germany 6719 Altreiningen-Gräfenthalstrasse 14 @ Inventor Helmut Grube Federal Republic of Germany 6702 Bad Dürckheim Schlankenkuhler Engineering 37 0 Inventor Martin Maltzandis 3502 Fermal Uhlandstrasse 16 0 Inventor Hein Auer Federal Republic of Germany 6831 Neulsheim Albrecht Thordurer-Strasse 12
Claims (1)
留凝縮し、メラミン不含の合成ガスを。 温度を融点よりも僅かに高く保った尿素含有溶融物で洗
浄及び冷却し、熱の少なくとも一部は尿素洗浄器内に配
置された冷却部材によって導出し。 その際冷却部材を貫流する冷媒の温度は溶融物の温度よ
りも少なくとも3℃低くシ、この際生成した主としてア
ンモニア及び二酸化炭素から成るガス混合物を溶剤中で
緊密に混合しながら最高0.1秒の接触時間で上記ガス
混合物を部分的に吸収させ、吸収されなかって主として
二酸化炭素から成るガスと得られた溶液とを分離しかつ
アンモニアを過剰で含有fl−溶液を2工程で加熱する
ことにより脱着することにより後処理し、その際第1脱
着工程では最大でも二酸化炭素1部に対してアンモニア
3部のモル比以上で存在するアンモニアを加熱によって
追出しかつ追出されたアンモニアと一緒に連行された二
酸化炭素を分離し、第1脱厨工程から取出した溶液を第
2脱着工程で更に加熱することによりアンモニア及び二
酸化炭素を除去しかつこの際に生成した溶剤含有ガスを
新たな後処理す′べきガス混合物と一緒に新たに脱着工
程にかけかつ第2脱着工程から取出した缶出液を過剰の
水の除去後に吸収の際の溶剤として使用する形式のメラ
ミンの製法において、メラミン不含の合成ガスを冷却す
るために必要な尿素含有溶融物を冷却部材の上及び下に
導入し、その際冷媒としては第2脱着工程からの缶出液
を使用しかつ冷却部材を貫流した冷媒を115〜135
℃の温度に加熱し。 加熱した冷媒を第2脱着工程に導入し、該工程の缶部温
度を105〜120℃に保ち、その際加熱された冷媒は
その都度d缶部温度よりも少なくとも10℃高い湿度を
有し、かつ取出した実質的にアンモニア不含の缶出液を
吸収工程の溶剤として使用する前層、該缶出液を冷却後
に吸収されなかった主として二酸化炭素から成るガスを
洗浄するために使用することを特徴とするメラミンの製
法。[Claims] A melamine-free synthesis gas is obtained by subjecting urea to a catalytic reaction at high temperatures and condensing melamine from one synthesis gas by fractional distillation. Washing and cooling with a urea-containing melt whose temperature is kept slightly above the melting point, with at least a portion of the heat being drawn off by a cooling element arranged in the urea washer. The temperature of the refrigerant flowing through the cooling element is at least 3° C. lower than the temperature of the melt, and the gas mixture formed in this case, consisting mainly of ammonia and carbon dioxide, is mixed intimately in the solvent for a maximum of 0.1 seconds. by partially absorbing the above gas mixture for a contact time of , separating the resulting solution from the unabsorbed gas consisting mainly of carbon dioxide, and heating the fl-solution containing an excess of ammonia in two steps. Post-treatment is carried out by desorption, in which in the first desorption step the ammonia present in a molar ratio of at most 3 parts of ammonia to 1 part of carbon dioxide is expelled by heating and entrained with the expelled ammonia. The solution taken out from the first desorption step is further heated in a second desorption step to remove ammonia and carbon dioxide, and the solvent-containing gas generated at this time is subjected to a new post-treatment. In a process for the production of melamine, in which melamine is subjected to a new desorption step together with the gas mixture to be removed and the bottoms removed from the second desorption step is used as a solvent in the absorption after removal of excess water. The urea-containing melt necessary for cooling the cooling element is introduced above and below the cooling member, using the bottoms from the second desorption step as the refrigerant and the refrigerant flowing through the cooling member at a concentration of 115 to 135
Heat to a temperature of °C. introducing the heated refrigerant into a second desorption step, in which the can temperature is maintained between 105 and 120 °C, the heated refrigerant having a humidity in each case at least 10 °C higher than the can temperature; and a pre-layer in which the removed bottoms substantially free of ammonia is used as a solvent in the absorption step, and the bottoms are used for scrubbing the gas consisting mainly of carbon dioxide that has not been absorbed after cooling. Characteristic melamine manufacturing method.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833302833 DE3302833C2 (en) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | Process for producing melamine |
DE3302833.8 | 1983-01-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59141570A true JPS59141570A (en) | 1984-08-14 |
JPH0369346B2 JPH0369346B2 (en) | 1991-10-31 |
Family
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JP1221184A Granted JPS59141570A (en) | 1983-01-28 | 1984-01-27 | Manufacture of melamine |
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Families Citing this family (3)
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---|---|---|---|---|
WO1998027071A1 (en) * | 1996-12-16 | 1998-06-25 | Dsm N.V. | Method for the preparation of melamine |
NL1004814C2 (en) * | 1996-12-18 | 1998-06-19 | Dsm Nv | High purity, white coloured melamine preparation from urea |
EP2050740A1 (en) * | 2007-10-15 | 2009-04-22 | Basf Se | Method for manufacturing melamine |
-
1983
- 1983-01-28 DE DE19833302833 patent/DE3302833C2/en not_active Expired
-
1984
- 1984-01-27 JP JP1221184A patent/JPS59141570A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH0369346B2 (en) | 1991-10-31 |
DE3302833C2 (en) | 1987-01-15 |
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